(57)【要約】  高屈折率（屈折率１．７０以上）、低分散（アッベ数４０以上）の光学特性を有し、しかも低屈伏点（５２０℃以下）であり、また成形時の耐失透性が良好であり、且つ精密モールドプレス成形等のモールド成形に適した光学ガラスの提供を課題とする。  Ｂ、Ｓｉ、Ｌｉ、Ｒ、Ｚｎ、Ｌａ、Ｗを酸化物換算で、Ｂ２Ｏ３：２０．０〜３５．０重量％、ＳｉＯ２：１．０〜４．５重量％、Ｌｉ２Ｏ：２．５〜６．０重量％（但し２．５重量％を除く）、ＲＯ：５．０〜１５．０重量％（但し、ＢａＯ：５．０〜１０．０重量％）、ＺｎＯ：１８．０〜３０．０重量％、Ｌａ２Ｏ３：１０．０〜２０．０重量％、ＷＯ３：２．０〜１２．０重量％含有する光学ガラスである。但し、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を示すものとする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｂ、Ｓｉ、Ｌｉ、Ｒ、Ｚｎ、Ｌａ、Ｗを酸化物換算で、次の通り含有することを特徴とする光学ガラス。但し、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を示すものとする。
Ｂ２Ｏ３    ：２０．０〜３５．０重量％
ＳｉＯ２    ：１．０〜４．５重量％
Ｌｉ２Ｏ    ：２．５〜６．０重量％、但し２．５重量％を除く
ＲＯ        ：５．０〜１５．０重量％
（但し、ＢａＯ：５．０〜１０．０重量％）
ＺｎＯ      ：１８．０〜３０．０重量％
Ｌａ２Ｏ３  ：１０．０〜２０．０重量％
ＷＯ３      ：２．０〜１２．０重量％
【請求項２】
Ｓｒを酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１に記載の光学ガラス。
ＳｒＯ      ：１．０〜５．０重量％
【請求項３】
Ｚｒ、Ｔｉ、Ｎｂの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の光学ガラス。
ＺｒＯ２    ：５．０重量％以下
ＴｉＯ２    ：５．０重量％以下
Ｎｂ２Ｏ５  ：１０．０重量％以下
【請求項４】
ＹとＧｄの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の光学ガラス。
Ｙ２Ｏ３    ：７．０重量％以下
Ｇｄ２Ｏ３  ：５．０重量％以下、但し５．０重量％を除く
【請求項５】
ＭｇとＣａの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の光学ガラス。
ＭｇＯ      ：５．０重量％以下
ＣａＯ      ：５．０重量％以下
【請求項６】
ＮａとＫの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の光学ガラス。
Ｎａ２Ｏ    ：３．０重量％以下
Ｋ２Ｏ      ：３．０重量％以下
【請求項７】
Ａｌを酸化物換算で、次の通り含有させたことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の光学ガラス。
Ａｌ２Ｏ３  ：５．０重量％以下
【請求項８】
Ｙｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５及びＦを実質的に含まないことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の光学ガラス。
【請求項９】
屈折率（ｎｄ）が１．７０〜１．８０、アッベ数（νｄ）が４０〜５０、ガラス転移点（Ｔｇ）が４９０℃以下、ガラス屈伏点（Ａｔ）が５２０℃以下であることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の光学ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学ガラスに関し、特に高屈折率・低分散に優れた特性を有し、且つ低屈伏点で、成形時の耐失透性が良く、モールド成形にも優れた特性を有する光学ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学機器の小型軽量化が著しく進展している中で、非球面レンズが多く用いられるようになってきている。これは、非球面レンズは光線収差の補正が容易であり、レンズの枚数を少なくし、機器をコンパクトにすることができるためである。
非球面レンズ等の製造は、ガラスのプリフォームを加熱軟化させ、これを所望形状に精密モールドプレス成形することによってなされている。プリフォームを得る方法は大きく２種類に分けられ、その１つはガラスのブロック或いは棒材等からガラス片を切り出してプリフォーム加工する方法である。もう１つはガラス融液をノズル先端から滴下して球状のガラスプリフォームを得る方法である。
精密モールド成形によってガラス成形品を得るためには、プリフォームの加圧成形を屈伏点（Ａｔ）近傍の温度で行うことが必要である。このため、プリフォームの屈伏点（Ａｔ）が高いほど、これに接する金型が一層の高温に曝されることとなり、金型表面が酸化消耗し、金型のメンテナンスが必要となり、低コストでの大量生産が実現できなくなる。このため、プリフォームを構成する光学ガラスは、比較的低温で成形できること、従ってガラス転移点（Ｔｇ）及び／又は屈伏点（Ａｔ）が低いことが望まれている。【０００３】
モールドレンズに用いられるガラスとしては、その用途に応じて種々の光学特性を有するものが求められており、中でも高屈折率（ｎｄ：１．７０以上）、低分散（νｄ：４０以上）の光学特性が要求されると共に、前記した低屈伏点（Ａｔ：５２０℃以下）を有するものへの要求が高まっている。
上記の要求を満たすため、従来のガラスとして、例えばＬａＫ、ＬａＦタイプのガラスがあるが、比較的ガラスの屈伏点が高いガラスが多く、金型が劣化し易いという問題が生じ、金型の耐久性向上のためには好ましくない。【０００４】
一方、Ｂ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−Ｙ２Ｏ３−ＲＯ−Ｌｉ２Ｏ系ガラス（ＲＯは２価金属酸化物）で、屈折率（ｎｄ）が１．６２〜１．８５、アッベ数（νｄ）が３５〜６５の範囲の光学恒数を有する光学ガラスが開示されている（特許文献１）。またＢ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−Ｇｄ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｌｉ２Ｏ系ガラスで、屈折率（ｎｄ）が１．６８〜１．８０、アッベ数（νｄ）が４４〜５３の範囲の光学恒数を有する光学ガラス、及びＢ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−ＺｎＯ系ガラスで、屈折率（ｎｄ）が１．６６〜１．７７、アッベ数（νｄ）が４３〜５５の範囲の光学恒数を有する光学ガラスが開示されている（特許文献２、３）。
しかしながら、これら特許文献１〜３に示された光学ガラスにおいては、ガラス転移点（Ｔｇ）や屈伏点（Ａｔ）が低いものはガラスの耐失透性が劣る。またモールド成形性に関しても、具体的な記載がなされておらず、不明である。【０００５】
また上記以外にも、Ｂ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｌｉ２Ｏ系ガラスで高屈折率低分散性を有する光学ガラスが開示されている（特許文献４〜１１）。
しかしながら、これら特許文献４〜１１に示す光学ガラスは、ガラス転移点や屈伏点、軟化点が高いために金型が劣化し易いという問題がある。【０００６】
またＢ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌａ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ系ガラスで、屈折率（ｎｄ）が１．６０〜１．７５、アッベ数（νｄ）が５０〜６０、ガラス転移温度が５３５℃以下を有する光学ガラスが開示されている（特許文献１２）。
しかしながら、これらの光学ガラスのうち屈折率（ｎｄ）が１．７０以上のものは屈伏点（Ａｔ）が５３０℃を超えているため、金型が劣化し易いという問題がある。【０００７】
またＢ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌａ２Ｏ３−Ｇｄ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｔａ２Ｏ５−ＷＯ３−Ｌｉ２Ｏ系のガラスで、屈折率（ｎｄ）が１．７４〜１．８２、アッベ数（νｄ）が４０．０〜４７．０の範囲の光学恒数を有する光学ガラスが開示されている（特許文献１３）。
しかしながら、この文献１３に示す光学ガラスはＴａ２Ｏ５を必須成分として含んでおり、生産コストが高くなってしまう。【０００８】
またＢ２Ｏ３−Ｌａ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｌｉ２Ｏ−Ｆ系ガラスで、屈折率（ｎｄ）が１．７０以上、アッベ数（νｄ）が３５〜５５であって、ガラス転移点（Ｔｇ）が５００℃未満という光学ガラスが開示されている（特許文献１４）。
しかしながら、この特許文献１４に示す光学ガラスは、ガラス転移点や屈伏点を下げるためにフッ素成分を多く含んでいるため、溶融成形の際にガラス表面から揮発し易く、脈理が生じ易いという問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６０−２２１３３８号公報
【特許文献２】特開平８−２６７６５号公報
【特許文献３】特開平８−２６７６６号公報
【特許文献４】特開平５−５８６６９号公報
【特許文献５】特開２００２−２４９３３７号公報
【特許文献６】特開２００４−１６１５０６号公報
【特許文献７】ＷＯ２００４−８７５９６号公報
【特許文献８】特開２００６−１１１４８２号公報
【特許文献９】特開２００７−１３７７０１号公報
【特許文献１０】特開２００７−２０４３１７号公報
【特許文献１１】特開２００８−１９１０４号公報
【特許文献１２】特開２００６−３２１７１０号公報
【特許文献１３】特開２００３−２０１１４２号公報
【特許文献１４】特開２００３−２３８１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで本発明は上記従来の光学ガラスにおける欠点を解消し、高屈折率（屈折率１．７０以上）、低分散（アッベ数４０以上）の光学特性を有し、しかも低屈伏点（５２０℃以下）であり、また成形時の耐失透性が良好であり、且つ精密モールドプレス成形等のモールド成形に適した光学ガラスの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ガラス製造にあたって、その組成を特定のものとすること、具体的にはＢ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌｉ２Ｏ−ＲＯ−ＺｎＯ−Ｌａ２Ｏ３−ＷＯ３系ガラス（ＲはＣａ、Ｓｒ、Ｂａの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素）として、その成分組成を画定してゆくと共に、アルカリ金属酸化物の組み合わせ成分組成と希土類酸化物の適切な量の組み合わせの画定により、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。【００１２】
即ち本発明の光学ガラスは、Ｂ、Ｓｉ、Ｌｉ、Ｒ、Ｚｎ、Ｌａ、Ｗを酸化物換算で、次の通り含有することを第１の特徴としている。但し、ＲはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を示すものとする。
Ｂ２Ｏ３    ：２０．０〜３５．０重量％
ＳｉＯ２    ：１．０〜４．５重量％
Ｌｉ２Ｏ    ：２．５〜６．０重量％、但し２．５重量％を除く
ＲＯ        ：５．０〜１５．０重量％
（但し、ＢａＯ：５．０〜１０．０重量％）
ＺｎＯ      ：１８．０〜３０．０重量％
Ｌａ２Ｏ３  ：１０．０〜２０．０重量％
ＷＯ３      ：２．０〜１２．０重量％【００１３】
また本発明の光学ガラスは、上記第１の特徴に加えて、Ｓｒを酸化物換算で、次の通り含有させたことを第２の特徴としている。
ＳｒＯ      ：１．０〜５．０重量％【００１４】
また本発明の光学ガラスは、上記第１又は第２の特徴に加えて、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｎｂの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを第３の特徴としている。
ＺｒＯ２    ：５．０重量％以下
ＴｉＯ２    ：５．０重量％以下
Ｎｂ２Ｏ５  ：１０．０重量％以下【００１５】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第３の何れかの特徴に加えて、ＹとＧｄの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを第４の特徴としている。
Ｙ２Ｏ３    ：７．０重量％以下
Ｇｄ２Ｏ３  ：５．０重量％以下、但し５．０重量％を除く【００１６】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第４の何れかの特徴に加えて、ＭｇとＣａの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを第５の特徴としている。
ＭｇＯ      ：５．０重量％以下
ＣａＯ      ：５．０重量％以下【００１７】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第５の何れかの特徴に加えて、ＮａとＫの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、次の通り含有させたことを第６の特徴としている。
Ｎａ２Ｏ    ：３．０重量％以下
Ｋ２Ｏ      ：３．０重量％以下【００１８】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第６の何れかの特徴に加えて、Ａｌを酸化物換算で、次の通り含有させたことを第７の特徴としている。
Ａｌ２Ｏ３  ：５．０重量％以下【００１９】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第７の何れかの特徴に加えて、Ｙｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５及びＦを実質的に含まないことを第８の特徴としている。【００２０】
また本発明の光学ガラスは、上記第１〜第８の何れかに記載の特徴に加えて、屈折率（ｎｄ）が１．７０〜１．８０、アッベ数（νｄ）が４０〜５０、ガラス転移点（Ｔｇ）が４９０℃以下、ガラス屈伏点（Ａｔ）が５２０℃以下であることを第９の特徴としている。【００２１】
上記において、屈折率（ｎｄ）とは、ヘリウムの５８７．６ｎｍの輝線に対する屈折率を言う。またアッベ数（νｄ）は、νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）で定義され、ｎＦ、ｎＣは、それぞれ水素の４８６．１ｎｍ及び６５６．３ｎｍの輝線に対する屈折率である。またガラス転移点（Ｔｇ）とは、熱機械分析装置（ＴＭＡ）で熱膨張測定をしたとき、ガラスの伸び率が急激に増大することによって膨張曲線が屈曲する部分の、低温側と高温側の直線のそれぞれの延長線の交点に相当する温度である。また屈伏点（Ａｔ）とは、熱機械分析装置（ＴＭＡ）で熱膨張測定をしたとき、ガラスの軟化によって膨張曲線が上昇から下降に転じる極大点である。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の光学ガラスによれば、そこに示す組成としたので、
Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌｉ２Ｏ−ＲＯ−ＺｎＯ−Ｌａ２Ｏ３−ＷＯ３系ガラスとして、屈折率（ｎｄ）が１．７０以上、アッベ数（νｄ）が４０以上の高屈折率・低分散の光学特性を有し、且つガラス転移点（Ｔｇ）が４９０℃以下、ガラス屈伏点（Ａｔ）が５２０℃以下の低ガラス転移点、低屈伏点の材料特性を備え、しかも成形時に表面に白濁が生じ難く、精密モールドプレス成形等に適した光学ガラスを提供することが可能となった。【００２３】
請求項２に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１に記載の構成による効果に加えて、Ｓｒを酸化物換算で、ＳｒＯ：１．０〜５．０重量％含有させたことにより、
ガラス成形時の失透の発生をより良好に抑制することができる。また屈伏点を一層低下させることで、ガラスの成形性を一層良くすることができる。【００２４】
請求項３に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１又は請求項２に記載の構成による効果に加えて、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｎｂの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素を、酸化物換算で、ＺｒＯ２：５．０重量％以下、ＴｉＯ２：５．０重量％以下、Ｎｂ２Ｏ５：１０．０重量％以下含有させたことにより、
ガラスの光学特性としての屈折率（ｎｄ）を一層高めることができる。またガラスの安定性を一層高めることができる。【００２５】
請求項４に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜３の何れかに記載の構成による効果に加えて、ＹとＧｄの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、Ｙ２Ｏ３：７．０重量％以下、Ｇｄ２Ｏ３：５．０重量％以下、但し５．０重量％を除く、含有させたことにより、
ガラスの光学特性としての高屈折率（ｎｄ）、低分散を一層進めることができる。またＬａ２Ｏ３の一部と置換することで、ガラスの安定性を一層高め、成形性を更に向上させることができる。【００２６】
請求項５に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜４の何れかに記載の構成による効果に加えて、ＭｇとＣａの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、ＭｇＯ：５．０重量％以下、ＣａＯ：５．０重量％以下含有させたことにより、
ガラス転移点、屈伏点を一層低下させることができる。【００２７】
請求項６に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜５の何れかに記載の構成による効果に加えて、ＮａとＫの何れか一方若しくは両方を、酸化物換算で、Ｎａ２Ｏ：３．０重量％以下、Ｋ２Ｏ：３．０重量％以下含有させたことにより、
ガラス転移点、屈伏点を一層低下させることができる。【００２８】
請求項７に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜６の何れかに記載の構成による効果に加えて、Ａｌを酸化物換算で、Ａｌ２Ｏ３：５．０重量％以下含有させたので、
成形時の失透の発生を一層抑制することができる。また耐候性の向上にも効果を奏する。【００２９】
請求項８に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜７の何れかに記載の構成による効果に加えて、Ｙｂ２Ｏ３を含有しないことにより、９５０〜１０００ｎｍの波長領域での吸収を抑えることができる。しかもＴａ２Ｏ５を含まないことにより、生産コストを抑えることができる。更にＦを含まないことにより、溶融成形の際にガラス表面からフッ素が揮発して脈理が生じるのを抑えることができる。【００３０】
請求項９に記載の光学ガラスによれば、上記請求項１〜８の何れかに記載の構成による効果に加えて、屈折率（ｎｄ）が１．７０〜１．８０、アッベ数（νｄ）が４０〜５０、ガラス転移点（Ｔｇ）が４９０℃以下、ガラス屈伏点（Ａｔ）が５２０℃以下であるので、
高屈折率・低分散の高品質光学特性を誇る光学ガラスを提供できると共に、微細構造転写にも十分に適した光学ガラスを提供することができ、併せて十分低温での成形を可能として金型の長寿命化を図ることができる。
即ち、低ガラス転移点、低屈伏点、耐白濁性、精密モールドプレス成形性の各特性を保持しつつ、用途に応じた各特性の調整及び修正、或いは付加的特性をもたらすことが可能となる。
ここで微細構造の転写とは、μｍ〜ｎｍオーダーの周期をもつ凹凸形状からなる微細構造を表面に構成した金型を用い、この金型の表面の微細構造を、光学ガラスの表面に転写することを言う。微細構造の転写によりデバイスの高機能化、小型化、コスト削減に有利な効果が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の光学ガラスにおける成分とその含有量について説明する。
成分ＢはＢ２Ｏ３として、ガラスの網目構造を形成する。Ｂ２Ｏ３はガラスに製造可能な安定性をもたせるための必須成分である。
Ｂ２Ｏ３は２０．０〜３５．０重量％含有させる。２０．０重量％未満では、ガラスの安定性を損なう。また３５．０重量％を超えると、屈折率が十分高いものが得られなくなる。
Ｂ２Ｏ３の含有量は、ガラスの安定性、屈折率等を考慮すると、２０．０〜３３．０重量％含有させるのがより好ましい。
【００３２】
成分ＳｉはＳｉＯ２として、Ｂ２Ｏ３と同様にガラスの網目構造を形成する。ＳｉＯ２はガラスを安定化させる必須成分である。
ＳｉＯ２は１．０〜４．５重量％含有させる。４．５重量％を超えると、ガラスの屈伏点が高くなるうえに、屈折率が十分高いものが得られなくなる。また１．０重量％未満ではガラスの安定性が悪化する。
ＳｉＯ２の含有量は、ガラスの安定性、屈折率等を考慮すると、１．０〜４．０重量％がより好ましい。更に好ましくは１．５〜３．５重量％含有させるのがよい。
【００３３】
成分ＬｉはＬｉ２Ｏとして、ガラス転移点を低下させると同時に、良好な屈折率を保持するために必須の成分である。
Ｌｉ２Ｏは２．５〜６．０重量％（但し、２．５重量％は除く）含有させる。２．５重量％以下では、ガラスの屈伏点が効果的に低下しない。また６．０重量％を超えると、ガラスの安定化を損なう。
Ｌｉ２Ｏの含有量は、ガラスの安定性、屈曲率等を考慮すると、３．０〜６．０重量％がより好ましい。更に好ましくは３．５〜６．０重量％含有させるのがよい。また特に好ましくは３．５〜５．５重量％含有させるのがよい。
【００３４】
本発明の光学ガラスでは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの中から選ばれる１種若しくは２種以上の元素Ｒを、酸化物換算で５．０〜１５．０重量％含有させる。各元素Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａは、それぞれＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯとして含有させ、これをＲＯで表現すると、ＲＯの合計含有量が５．０〜１５．０重量％である。５重量％未満では、屈伏点を低下させる効果が不十分となる。また１５．０重量％を超えると、ガラスの安定化を損なうため好ましくない。
ＲＯの含有量は、ガラスの安定性、屈伏点等を考慮すると、５．０〜１３．５重量％とするのが好ましい。更に好ましくは５．５〜１２．０重量％含有させるのがよい。
【００３５】
成分ＢａはＢａＯとして、ガラス成形時の失透の発生を抑制し、屈伏点を低下させてガラスの成形性を良くする成分である。
ＢａＯは５．０〜１０．０重量％含有させるのが好ましい。５．０重量％未満では、屈伏点を低下させる効果が不十分となる。また１０．０重量％を超えると、ガラスの安定化を損なうため好ましくない。
ＢａＯの含有量は、ガラスの成形性、屈折率等を考慮して、５．０〜９．０重量％がより好ましく、更に好ましくは５．５〜８．０重量％がよい。
【００３６】
成分ＳｒはＳｒＯとして含有させる。ＳｒＯはガラス成形時の失透の発生を抑制し、屈伏点を低下させてガラスの成形性を良くする。
ＳｒＯは１．０〜５．０重量％含有させるのが好ましい。１．０重量％未満では、屈伏点を低下させる効果が不十分となる。また５．０重量％を超えると、ガラスの安定化を損なうため好ましくない。
ＳｒＯの含有量は、ガラスの成形性、安定性、ガラスの転移点、屈伏点を考慮すると、１．０〜４．５重量％がより好ましい。更に好ましくは１．０〜４．０重量％がよい。
【００３７】
上記において、ＢａＯとＳｒＯとは何れか１方若しくは両方を、上記したＢａＯの含有量、ＳｒＯの含有量で含有させることで、ガラス成形時の失透の発生をより良好に抑制し、またガラスの屈伏点をより低下させて、ガラスの成形性を向上させる。
【００３８】
成分ＺｎはＺｎＯとして含有させる。ＺｎＯはガラス成形時の失透の発生を抑制し、屈伏点を低下させてガラスの成形性を良くするために必須である。
ＺｎＯは１８．０〜３０．０重量％含有させる。１８．０重量％未満では、屈伏点を低下させる効果が不十分となる。また３０．０重量％を超えると、ガラスの安定化を損なうため好ましくない。
ＺｎＯの含有量は、ガラスの成形性、安定性、ガラスの転移点、屈伏点を考慮すると、１９．０〜２９．０重量％がより好ましい。更に好ましくは２０．０〜２８．０重量％がよい。
【００３９】
成分ＬａはＬａ２Ｏ３として含有させる。Ｌａ２Ｏ３はガラスの屈折率とアッベ数を高めるために必須である。
Ｌａ２Ｏ３は１０．０〜２０．０重量％含有させる。１０．０重量％未満では、十分な屈折率とアッベ数が得られない。２０．０重量％を超えると、屈伏点が高くなり、またガラスの安定性の点でも好ましくない。
Ｌａ２Ｏ３の含有量は、ガラスの成形性、屈折率等を考慮すると、１１．０〜２０．０重量％がより好ましい。更に好ましくは１２．０〜２０．０重量％がよい。
【００４０】
成分ＷはＷＯ３として含有させる。ＷＯ３は、ガラスに高屈折率をもたらし、またガラスの安定性や低屈伏点による成形性をもたらすのに有効であって、本発明における必須成分である。
ＷＯ３は２．０〜１２．０重量％含有させる。２．０重量％未満では、十分な屈折率が得られない。１２．０重量％を超えると、分散が大きくなり、またガラスの安定性を損なう。
ＷＯ３の含有量は、ガラスの屈折率、成形性、安定性を考慮すると、２．５〜１１．０重量％がより好ましく、更には好ましくは３．０〜１０．０重量％がよい。また特に好ましくは４．０〜１０．０重量％がよい。
【００４１】
成分ＺｒはＺｒＯ２として含有させる。ＺｒＯ２は、ガラスの屈折率とアッベ数を高め、ガラスの安定性を高めるのに有効である。必ずしも含有させる必要はないが、５．０重量％以下で含有させるのが好ましい。５．０重量％を超える場合には、屈伏点が高くなり、またガラスの安定性の点でも好ましくない。
ＺｒＯ２の含有量は、ガラスの安定性、成形性を考慮して、０．１〜５．０重量％がより好ましい。更に好ましくは０．５〜４．５重量％がよい。
【００４２】
成分ＴｉはＴｉＯ２として含有させる。ＴｉＯ２は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの安定性を高めるのに有効である。必ずしも含有させる必要はないが、５．０重量％以下で含有させるのが好ましい。５．０重量％を超える場合には、屈伏点が高くなり、またガラスの安定性の点でも好ましくない。
ＴｉＯ２の含有量は、ガラスの安定性、成形性を考慮して、０．１〜５．０重量％がより好ましい。更に好ましくは０．５〜４．５重量％がよい。
【００４３】
成分ＮｂはＮｂ２Ｏ５として含有させる。Ｎｂ２Ｏ５は、ガラスの屈折率を高め、ガラスの安定性を高めるのに有効である。必ずしも含有させる必要はないが、１０．０重量％以下で含有させるのが好ましい。１０．０重量％を超える場合には、屈伏点が高くなり、またガラスの安定性の点でも好ましくない。
Ｎｂ２Ｏ５の含有量は、ガラスの安定性、成形性を考慮して、９．０重量％以下がより好ましい。更に好ましくは５．０重量％以下がよい。また特に好ましくは０．５〜４．５重量％がよい。
【００４４】
上記において、ＺｒＯ２とＴｉＯ２とＮｂ２Ｏ５とは、それらの中から選ばれる１種若しくは２種以上を、上記したＺｒＯ２の含有量、ＴｉＯ２の含有量、Ｎｂ２Ｏ５の含有量で含有させることで、ガラスの光学特性としての屈折率（ｎｄ）を一層高めることが可能となる。更にガラスの安定性を一層高めることができる。
【００４５】
成分ＹはＹ２Ｏ３として含有させる。Ｙ２Ｏ３はアッベ数の低下を抑えつつガラスの屈折率を高めるのに有効な成分である。またＬａ２Ｏ３の一部と置換した場合、ガラスの安定性を高め、成形性の向上に有効である。任意成分であるが、７．０重量％以下で含有させるのが好ましい。７．０重量％を超えるとガラスの安定性の低下を招く。
Ｙ２Ｏ３の含有量は、ガラスの成形性、屈折率等を考慮すると、６．５重量％以下がより好ましい。更に好ましくは１．０〜６．５重量％がよい。
【００４６】
成分ＧｄはＧｄ２Ｏ３として含有させる。Ｇｄ２Ｏ３は、アッベ数の低下を抑えつつガラスの屈折率を高めるのに有効な成分である。またＬａ２Ｏ３の一部と置換した場合、ガラスの安定性を高め、成形性の向上に有効である。任意成分であるが、５．０重量％以下（但し、５．０重量％を除く）で含有させるのが好ましい。５．０重量％以上の場合には、屈伏点が高くなり、またガラスの安定性の点でも好ましくない。
Ｇｄ２Ｏ３の含有量は、ガラスの安定性、成形性を考慮して、３．０重量％以下がより好ましい。
【００４７】
上記において、Ｙ２Ｏ３とＧｄ２Ｏ３とは何れか１方若しくは両方を、上記したＹ２Ｏ３の含有量、Ｇｄ２Ｏ３の含有量で含有させることで、ガラスの光学特性としての高屈折率と低分散を一層良好にすることができる。更にＬａ２Ｏ３の一部と置換することで、ガラスの安定性を一層高め、成形性を一層向上させることができる。
【００４８】
成分ＭｇはＭｇＯとして含有させる。ＭｇＯは、ガラスの安定性を高め、成形性の向上に有効である。またガラス転移点、屈伏点を若干低下させることができる。必ずしも含有させる必要はないが、５．０重量％以下で含有させるのが好ましい。５．０重量％を超えるとガラスの屈折率の低下を招く。
ＭｇＯの含有量は、ガラスの成形性、屈折率を考慮して、０．１〜５．０重量％がより好ましく、更には１．０〜４．０重量％とするのがよい。
【００４９】
成分ＣａはＣａＯとして含有させる。ＣａＯは、ガラスの安定性を高め、成形性の向上に有効である。またガラス転移点、屈伏点を若干低下させることができる。必ずしも含有させる必要はないが、５．０重量％以下で含有させるのが好ましい。５．０重量％を超えるとガラスの屈折率の低下を招く。
ＣａＯの含有量は、ガラスの成形性、屈折率を考慮して、０．１〜５．０重量％がより好ましく、更には１．０〜４．０重量％とするのがよい。
【００５０】
上記において、ＭｇＯとＣａＯとは、何れか１方若しくは両方を、上記したＭｇＯの含有量、ＣａＯの含有量で含有させることで、ガラスの成形性が向上し、ガラスの転移点、屈伏点を若干低下させることができる。
【００５１】
成分ＮａはＮａ２Ｏとして含有させる。Ｎａ２Ｏはガラス転移点、屈伏点を低下させるために有効である。必ずしも含有させる必要はないが、３．０重量％以下で含有させるのが好ましい。３．０重量％を超えるとガラスの屈折率の低下を招く。
Ｎａ２Ｏの含有量は、ガラスの転移点、屈折率を考慮して、０．１〜３．０重量％がより好ましく、更には１．０〜２．５重量％とするのがよい。
【００５２】
成分ＫはＫ２Ｏとして含有させる。Ｋ２Ｏはガラス転移点、屈伏点を低下させるために有効である。必ずしも含有させる必要はないが、３．０重量％以下で含有させるのが好ましい。３．０重量％を超えるとガラスの屈折率の低下を招く。
Ｋ２Ｏの含有量は、ガラスの転移点、屈折率を考慮して、０．１〜３．０重量％がより好ましく、更には１．０〜２．５重量％とするのがよい。
【００５３】
上記において、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとは、何れか一方若しくは両方を、上記したＮａ２Ｏの含有量、Ｋ２Ｏの含有量で含有させることで、ガラスの転移点、屈伏点を一層低下させることができる。
【００５４】
成分ＡｌはＡｌ２Ｏ３として含有させる。Ａｌ２Ｏ３は成形時の失透の発生を抑制するために有効であり、また耐候性の向上にも効果があるたる。必ずしも含有させる必要はないが、５．０重量％以下で含有させるのが好ましい。５．０重量％を超えると、ガラスの液相温度を上げ、また屈折率を低下させるので好ましくない。
Ａｌ２Ｏ３の含有量は、ガラスの液相温度、屈折率を考慮して、０．１〜５．０重量％がより好ましく、更には１．０〜４．０重量％以下含有させるのがよい。
【００５５】
なおＹｂ２Ｏ３は、９５０〜１０００ｎｍの領域で強い吸収バンドを有することから、含有させないことが好ましい。
【００５６】
またＴａ２Ｏ５は、ガラスに高屈折率をもたらす効果があるが、非常に高価であり生産コストが高くなってしまうため、コスト面からは含有させたくない成分である。
【００５７】
また成分Ｆは、ガラス転移点や屈伏点を下げる効果があるが、溶融成形の際にガラス表面から揮発し易く、脈理が生じ易いため、含有させないほうがよい。
【００５８】
実施形態における光学ガラスの製造原料について、例えば成分Ｂ２Ｏ３のためには、Ｈ３ＢＯ３、Ｂ２Ｏ３等を用いることができる。他の成分についても、原料として各種酸化物、炭酸塩、硝酸塩等の通常に用いられる光学ガラス原料を用いることができる。
上記原料を、既述した成分範囲となるように調合、混合し、１１００〜１４００℃で溶融し、清澄（ガス抜き）、攪拌の各工程を経て均質化させた後、９５０〜１０５０℃に降温させてから金型に流し込み徐冷することにより、無色、高屈折率・低分散で低屈伏点、透明で均質、加工性に優れた本発明の光学ガラスを得ることができる。なお、脱泡のために少量のＳｂ２Ｏ３等を加えてもよい。
【００５９】
本発明の課題を解決する高屈折率・低分散で、且つ低屈伏点である光学ガラスとして、非常に好ましい組成の具体例としては、次の（１）、（２）がある。これらの光学ガラスは良好な成形性も有する。
（１）ＳｉＯ２が１．５〜３．５重量％、Ｂ２Ｏ３が２２〜３０．０重量％、Ｌｉ２Ｏが３．０〜６．０重量％、ＳｒＯが１．０〜４．５重量％、ＢａＯが５．０〜８．０重量％、ＺｎＯが２０．０〜２９．０重量％、Ｙ２Ｏ３が６．０重量％以下、Ｌａ２Ｏ３が１１．０〜２０．０重量％、Ｇｄ２Ｏ３が３．０重量％以下、ＴｉＯ２が４．０重量％以下、ＺｒＯ２が４．０重量％以下、Ｎｂ２Ｏ５が５．０重量％以下、ＷＯ３が５．０〜１０．０重量％。
（２）ＳｉＯ２が１．５〜３．５重量％、Ｂ２Ｏ３が２０．０〜３０．０重量％、Ｌｉ２Ｏが３．０〜５．５重量％、ＳｒＯが１．０〜４．０重量％、ＢａＯが５．０〜８．０重量％、ＺｎＯが２０．０〜２８．０重量％、Ｙ２Ｏ３が１．０〜６．０重量％、Ｌａ２Ｏ３が１２．０〜２０．０重量％、Ｇｄ２Ｏ３が３．０重量％以下、ＴｉＯ２が４．０重量％以下、ＺｒＯ２が４．０重量％以下、Ｎｂ２Ｏ５が２．０〜９．０重量％、ＷＯ３が３．０〜１０．０重量％。
【実施例】
【００６０】
以下に、実施例をあげて本発明を更に説明する。勿論、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
表１〜４に示した実施例１〜１９、比較例１〜５につき、それらの成分組成となるように、原料を調合、混合し、これを白金ルツボに入れて、電気炉中で溶融し、その後に金型に流し込んで徐冷することで光学ガラスを得た。
得られた各光学ガラスについて、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）、屈伏点（Ａｔ）、及びガラス転移点（Ｔｇ）の測定を行った。【００６１】
次に各ガラス板を賽の目状に切断加工し、複数個の同一寸法を有するカットピースを得た。更に複数個のカットピースの成形面を鏡面研磨し、洗浄したサンプルをプレス成形用ガラスプリフォームとした。
この成形用ガラスプリフォームを、貴金属系の離型膜の設けられた上コア・下コアを備えたプレス成形機に投入し、Ｎ２ガス若しくは真空雰囲気中にて屈伏点（Ａｔ）±約１０℃まで加熱後、加圧してプレス成形し、冷却後、プレス成形品として取り出した。
前記上コア・下コアのコア面に曇りが生じた場合には、ガラスからの成分揮発が原因であり、プレス成形面に微小な荒れが生じていることを示すものである。【００６２】
なお比較例１は特許文献９の実施例９に記載のガラス、比較例２は特許文献１１の実施例７に記載のガラス、比較例３は特許文献１２の実施例２に記載のガラス、比較例４及び比較例５は特許文献１３の実施例２及び実施例１０に記載のガラスと同一組成のものである。
また実施例１〜５及び実施例１５〜１８は請求項１〜４の発明に、実施例６は請求項５の発明に、実施例７〜１１及び実施例１９は請求項６の発明に、実施例１２〜１４は請求項７の発明に対応している。【００６３】
実施例、比較例において、屈折率（ｎｄ）、アッベ数（νｄ）の測定は、屈折率計（カルニュー社製、ＫＰＲ−２００）を用いて行った。
またガラス転移点（Ｔｇ）及び屈伏点（Ａｔ）の測定は、長さ１５〜２０ｍｍ、直径（辺）３〜５ｍｍの棒状試料を毎分５℃の一定速度で昇温加熱しつつ、試料の伸びと温度を測定して得られた熱膨張曲線から求めた。
これらの測定結果を表１〜４に示す。【００６４】
【表１】
2011019016.tif 000002
【００６５】
【表２】
2011019016.tif 000003
【００６６】
【表３】
2011019016.tif 000004
【００６７】
【表４】
2011019016.tif 000005
【００６８】
表１〜表３より明らかなように、本発明の実施例のガラスは、何れも１．７０以上の高い屈折率（ｎｄ）を有する一方、アッベ数（νｄ）が高く、光学ガラスとして十分な光学恒数を有している。
これらの結果、本発明の光学ガラスが量産を可能にするのに適した性質を備えていることを示している。
また本発明の実施例の何れのガラスも、ガラス転移点（Ｔｇ）が４９０℃以下、屈伏点（Ａｔ）が５２０℃以下という比較的低い温度範囲内にあるため、成形が容易である。
これらのことから、本絶発明のガラスは精密モールドプレス成形に好適なガラスであることがわかる。
一方、比較例１〜５のガラスは、屈伏点（Ａｔ）が高いために金型の劣化が大きくなる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の光学ガラスは、高屈折率、高アッベ数で、ガラス転移点及び屈伏点が低く、精密モールドプレス成形時に白濁を生じ難く、耐失透性に優れ、非球面レンズ等の成形に特に適し、且つ量産に適した光学ガラスとして、産業上に利用性がある。
【国際調査報告】
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2011019016.tif 000007